Desarrollo de Juegos de Video en 3D

1. Desarrollo de Juegos de Video en 3D Cámara, Luz y Acción Fabián Coello C. Marzo 2006

2. Temario • Iluminación • Tipos de Luz • Modelos de Iluminación • DirectX e Iluminación • Animación • Tipos de Animación

3. Iluminación • Interacción de la luz con los objetos • Basado en un Modelo de Iluminación que representa una abstracción de la realidad

4. Iluminación • Calculado en base a las normales de las superficies y el ángulo frente a la luz y la cámara Normal Luz Cámara Superfice

5. Tipos Abstractos de Luz • Aspectos abstractos que representan la interacción de la luz ( no reales ) bajo un concepto • Luz de ambiente • Representa la suma de la luz del ambiente

6. Tipos Abstractos de Luz • Luz Difusa • Representa la iluminación de una fuente definida en el espacio que emite luz + =

7. Tipos Abstractos de Luz • Luz Especular • Representa el reflejo de concentración de luz sobre una superficie reflectiva • Es dependiente del ángulo de visión • Luz Emisiva • Luz que emite un objeto. (fosforescente)

8. Tipos Abstractos de Luz • Ejemplo + = + Color y Ambiente Difusa Especular

9. Modelos de Iluminación • Representa las características de los objetos y su interacción con la luz • Flat (Plana) • Calcula la iluminación a nivel de superficie • Gouraud • Calcula la iluminación a nivel de vértices • Phong • Calcula la iluminación a nivel de pixeles

10. Directx e Iluminación • Almacenar las Normales por vértice • Pipeline maneja 2 tipos: • Fijo • Flat. A nivel de Superficies • Gouraud. A nivel de vértices • Efectos definidos. • Shaders • Vertex y Pixel shaders • Se puede implementar cualquier efecto

11. Directx e Iluminación • Tipo de Luz • Punto • Emite la misma luz en todas las direcciones de un punto en el espacio • Spot • Emite la luz hacia una dirección y tiene un ángulo de apertura • Direccional • Emite luz paralela desde un punto y una dirección.

12. Demo

13. Animación • Transformar los objetos en el tiempo para dar dinamismo. • Transformaciones realizadas sobre su propio sistema de coordenadas ( coordenadas Locales ) Tiempo

14. Tipos Animación • Forma en que se logran las transformaciones y como se las almacena • Cuadro a Cuadro • Basado en Esqueleto • Cuadro Clave (keyFrame) • Estado del objeto que representa un momento en el tiempo

15. Cuadro a Cuadro • Se almacenan Cuadros (keyframes) que representan la animación. Cada cuadro contiene los datos (vértices) de todo el modelo. • Ventajas: • Rápido de renderizar • No es computacionalmente intensivo • Desventajas: • Mayor cantidad de almacenamiento • Produce animaciones menos fluidas Cuadro 0 Cuadro 1 Cuadro 2

16. Basado en Esqueleto • Se almacena una sola copia del Modelo y se almacena los cuadros(keyframe) de un esqueleto que deforma al modelo original en el tiempo • Ventajas: • Animaciones mucho mas fluidas y reales • Se necesita menos espacio de almacenamiento • Mas fácil de animar • Desventajas: • Mucho mas intensivo Computacionalmente • Renderizado complejo

17. Demo

18. Recursos • fabian.coello@gmail.com • www.geocities.com/fabian.coello/Archivos • www.microsoft.com/directx • msdn.microsoft.com/directx